単一細胞内カルシウムイオン絶対濃度測定用のレーザー蛍光顕微鏡システムの開発

1989 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 63870038
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 矢崎 義雄 東京大学, 医学部・第三内科(病), 助教授 (20101090)
• 研究分担者: 稲本 直樹 大塚電子, 研究開発部, 研究員 ; 岡 宏一 大塚電子, 研究開発部, 主任 ; 吉栖 正生 東京大学, 医学部・第三内科(病), 医員 ; 杉山 卓郎 東京大学, 医学部・第三内科(病), 医員
• キーワード: 細胞内カルシウムイオン / 高血圧 / レ-ザ-顕微鏡 / 血管平滑筋細胞 / インドー1(INDC-1) / 自然発症高血圧ラット / カルシウム動態異常 / 細胞内カルシウム濃度上昇因子

研究概要

レ-ザ-蛍光分光顕微鏡を基本とした細胞内カルシウムイオン濃度測定装置は昨年度中に完成し、本年度は本装置を用いて平滑筋細胞内のカルシウムイオン濃度を実際に測定し、疾患や病態との関連を検討した。その結果、すでに高血圧を発症した自然発症高血圧ラット(SHR)由来の培養平滑筋細胞において、細胞内カルシウムイオン濃度は対照である正常血圧ラット(WKY)のそれより高値であることを示し、しかもそれが継代培養後も維持されていること、さらに高血圧未発症のSHRにおいては細胞内カルシウムイオン濃度は対照WKYと差のないことを示した。また高血圧未発症のSHR由来の平滑筋細胞においても、アンジオデンシン等の血管作働物質の刺激でWKY由来細胞に比べ高い反応性を示す細胞群が存在することを示した。これらのことよりSHRの高血圧の発症維持に関しては、細胞内カルシウムイオン濃度の異常が大きな関与をしていること、およびこの異常は遺伝的因子が関与している可能性を示した。またこの遺伝的因子による異常は、細胞性因子にとどまらず、高血圧を発症したSHRの流血中に液性因子のあることを示した。すなわち、SHR血清と培養した平滑筋細胞内カルシウムイオン濃度はWKY血清と培養した細胞のそれより高値であることより、SHR血中には細胞内カルシウムイオン濃度上昇因子が存在していること、さらにこの因子は加熱により失活すること、トリフシンで消化されること、分子量約3万であることより、タンパク質と考えられた。

研究成果

• [文献書誌] Komuro I,Kurihara H,他: "Endothelin stimulate c-fos and c-myc expression and proliferation of vascular smooth muscle cells." FEBS Lett.238. 249-252 (1988)
• [文献書誌] Yanagisawa M,Kurihara H,他: "A novel potent vasoconstrictor peptide produced by vascular endothelial cells." Nature.332. 411-415 (1988)
• [文献書誌] Kurihara H,Yoshizumi M: "The possible role of endothelin-1 in the pathogenesis of coronary vasospasm." J Cardiovascular Pharmacol.13(Supl.5). S132-S137 (1989)
• [文献書誌] Kurihara H,Yoshizumi M,: "Transforming growth factor-β stimulates the expression of endothelin mRNA by vascular endothelial cells." Biochem Biophys Res Commun.159. 1435-1440 (1989)
• [文献書誌] Yoshizumi M,Kurihara H,: "Hemodynamic shear stress stimulates endothelin production by cultured endothelial cells." Biochem Biophys Res Commun.161. 859-864 (1989)
• [文献書誌] Sugiyama T,Yoshizumi M,: "Abnormal calcium handling in vascular smooth muscle cells in spontaneously hypertensive rats." J Hypertens.